Dispositivo de microdescargas em gases na pressão atmosférica

Abstract

This work describes the development of an electro-mechanical micro-discharges device operating at ambient condition of pressure and temperature, capable to produce plasma jets for surface finishing. The discharges are produced through a needle shape electrode hollow cathode type by which flows the helium gas. The voltage applied on the electrode is provided for an AC/AC switching voltage converter of full-bridge topology. The converter is energized by a power line of 110/220 VAC, 60 Hz and gives a 1000 V peak-to-peak from 5 kHz to 40 kHz square waveform output. The output frequency is defined by a control signal provided by an external signal generator. The equipment setup includes output acquisition of voltage and current and a photo-detector for photo-electrical measurements, which allows an optical characterization of the plasma jet

Este trabalho descreve o desenvolvimento de um dispositivo eletro-mecânico de microdescargas, operando na condição ambiente de pressão e temperatura, capaz de produzir jatos de plasma com a finalidade de tratamento de superfícies. As descargas são produzidas através de um eletrodo tipo catodo oco no formato de agulha por onde flui gás hélio. A tensão aplicada no eletrodo é proveniente de um conversor de tensão chaveado AC/AC utilizando a topologia ponte completa. O conversor recebe tensão de alimentação da rede elétrica 110/220 VAC, 60 Hz e entrega na saída uma tensão de 1000 V pico-a-pico, quadrada, com frequência de 5 kHz a 40 kHz. A frequência de saída é definida por um sinal de controle fornecido por um gerador de sinais externo. O setup do equipamento conta com aquisições de tensão e corrente de saída e um fotodetector para medições fotoelétricas para a caracterização óptica do jato de plasma gerado